JP2018056723A - Imaging element and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本技術は、撮像素子および撮像装置に関する。詳しくは、画像信号を補正する撮像素子および撮像装置に関する。 The present technology relates to an imaging element and an imaging apparatus. Specifically, the present invention relates to an imaging device and an imaging apparatus that correct an image signal.
従来、撮像装置から出力された画像において画面内の輝度が不均一となり、画質が低下する現象が知られている。この現象は、シェーディングと称され、撮像装置に使用される撮像素子に配置された画素の感度が画面内において不均一であることにより生じる現象である。また、撮像素子に画像を結像するレンズの影響により、撮像素子の中央部と周辺部とでは光の入射角度が異なる場合にも、このシェーディングが発生する。そこで、撮像素子から出力された画像信号を補正することにより、シェーディングの発生を防止する撮像装置が使用されている。例えば、画素を複数のブロックに分割し、ブロック毎に補正データを設定するとともに2次元フィルタによりこれらの補正データをスムージング処理して補正値を生成し、画像信号を補正するシステムが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a phenomenon in which an image output from an imaging apparatus has uneven brightness in a screen and image quality is deteriorated. This phenomenon is referred to as shading, and is a phenomenon that occurs when the sensitivity of pixels arranged in an image sensor used in an imaging apparatus is not uniform in the screen. This shading also occurs when the incident angle of light differs between the central portion and the peripheral portion of the image sensor due to the influence of the lens that forms an image on the image sensor. In view of this, an imaging apparatus that prevents the occurrence of shading by correcting the image signal output from the imaging element is used. For example, there has been proposed a system that corrects an image signal by dividing a pixel into a plurality of blocks, setting correction data for each block, and smoothing the correction data using a two-dimensional filter to generate correction values. (For example, refer to Patent Document 1).
上述の従来技術では、ブロック毎に設定された補正データを補正データ補間メモリに格納する。補正後の画質を向上させるためには、ブロックを細分化する必要が生じ、ブロック数が増加する。また、精細度が高い撮像素子に上述の従来技術を適用する場合にも、ブロック数が増加する。このため、上述の従来技術では、補正データ補間メモリに格納する補正データ量が増加するという問題がある。 In the above-described conventional technique, correction data set for each block is stored in the correction data interpolation memory. In order to improve the image quality after correction, it is necessary to subdivide the blocks, and the number of blocks increases. Also, the number of blocks increases when the above-described conventional technology is applied to an image sensor with high definition. For this reason, the above-described conventional technique has a problem that the amount of correction data stored in the correction data interpolation memory increases.
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、画像信号を補正する際の補正データ量を削減することを目的とする。 The present technology has been created in view of such a situation, and aims to reduce the amount of correction data when correcting an image signal.
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第1の側面は、照射された光に応じた画像信号を出力する画素が行列形状に配置されて中央部および周縁部を有する画素アレイ部の上記周縁部に配置された上記画素から出力される画像信号を補正する際の補正値のうち上記画素アレイ部の端部に配置された上記画素である端部画素の上記補正値と上記端部から上記中央部および上記周縁部の境界までの距離とを保持する補正データ保持部と、上記保持された補正値および距離に基づいて上記端部画素と上記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における上記補正値を生成する補正値生成部と、上記補正値に基づいて上記画像信号の補正を行う補正部とを具備する撮像素子である。これにより、端部画素の補正値と端部から境界までの距離とに基づいて画像信号の補正値が生成されるという作用をもたらす。 The present technology has been made to solve the above-described problems. The first aspect of the present technology is that pixels that output an image signal corresponding to irradiated light are arranged in a matrix shape, and a central portion and a peripheral edge. Among the correction values when correcting the image signal output from the pixel arranged at the peripheral portion of the pixel array portion having a portion, the end pixel which is the pixel arranged at the end portion of the pixel array portion A correction data holding unit that holds the correction value and the distance from the edge to the boundary between the central part and the peripheral part, and arranged at the edge pixel and the boundary based on the held correction value and distance An imaging device comprising: a correction value generation unit that generates the correction value in a pixel that is arranged between the peripheral edge pixel that is a pixel that has been corrected; and a correction unit that corrects the image signal based on the correction value It is an element. This brings about the effect that the correction value of the image signal is generated based on the correction value of the end pixel and the distance from the end to the boundary.
また、この第1の側面において、上記周縁部は、上記画像信号の補正の対象となる領域であってもよい。これにより、周縁部に配置された画素から出力された画像信号が補正の対象になるという作用をもたらす。 In the first aspect, the peripheral portion may be a region to be corrected for the image signal. This brings about the effect that the image signal output from the pixel arranged in the peripheral portion becomes a correction target.
また、この第1の側面において、上記補正値生成部は、上記端部画素と上記周縁部境界画素との間に配置された画素毎に上記保持された補正値および距離に基づく線形補間を行うことにより上記補正値を生成してもよい。これにより、補正値が線形補間により生成されるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction value generation unit performs linear interpolation based on the held correction value and distance for each pixel arranged between the end pixel and the peripheral boundary pixel. Thus, the correction value may be generated. As a result, the correction value is generated by linear interpolation.
また、この第1の側面において、上記補正値生成部は、上記保持された補正値に相当する電圧を抵抗により分圧することにより上記線形補間を行ってもよい。これにより、補正値に相当する電圧が抵抗により分圧されて、線形補間が実行されるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction value generation unit may perform the linear interpolation by dividing a voltage corresponding to the held correction value with a resistor. As a result, the voltage corresponding to the correction value is divided by the resistor, and linear interpolation is performed.
また、この第1の側面において、上記補正データ保持部は、上記画素アレイ部の行方向に配置された上記端部画素の補正値と上記行における上記端部から上記境界までの距離とを保持し、上記補正値生成部は、上記画素アレイ部の列毎に上記補正値を生成し、上記補正部は、上記列毎に上記補正を行ってもよい。これにより、補正が列毎に行われるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction data holding unit holds a correction value of the end pixel arranged in the row direction of the pixel array unit and a distance from the end to the boundary in the row. The correction value generation unit may generate the correction value for each column of the pixel array unit, and the correction unit may perform the correction for each column. As a result, the correction is performed for each column.
また、この第1の側面において、上記補正部が上記列毎に配置されて、当該複数の補正部は上記生成された列毎の補正値に基づいてそれぞれ上記補正を行ってもよい。これにより、列毎に配置された補正部により補正が行われるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction unit may be arranged for each column, and the plurality of correction units may perform the correction based on the generated correction value for each column. This brings about the effect that correction is performed by the correction unit arranged for each column.
また、この第1の側面において、上記補正データ保持部は、上記画素アレイ部の列方向に配置された上記端部画素の補正値と上記列における上記端部から上記境界までの距離とを保持し、上記補正値生成部は、上記行毎に上記補正値を生成し、上記補正部は、上記行毎に上記補正を行ってもよい。これにより、行毎に補正が行われるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction data holding unit holds the correction value of the end pixel arranged in the column direction of the pixel array unit and the distance from the end to the boundary in the column. The correction value generation unit may generate the correction value for each row, and the correction unit may perform the correction for each row. This brings about the effect | action that correction | amendment is performed for every line.
また、この第1の側面において、上記補正データ保持部は、上記画素アレイ部の行方向および列方向に配置された上記端部画素の補正値と上記行および列における上記端部から上記境界までの距離とを保持し、上記補正値生成部は、上記行および列毎に上記補正値を生成し、上記補正部は、上記行および列毎に上記補正を行ってもよい。これにより、行および列毎に補正が行われるという作用をもたらす。 In the first aspect, the correction data holding unit includes a correction value of the end pixel arranged in the row direction and the column direction of the pixel array unit and the end to the boundary in the row and column. The correction value generation unit may generate the correction value for each row and column, and the correction unit may perform the correction for each row and column. This brings about the effect that correction is performed for each row and column.
また、この第1の側面において、上記補正データ保持部は、上記画素アレイ部における対向する2辺のうちの1辺に係る上記端部画素の補正値と上記1辺に係る上記端部から上記境界までの距離とを保持し、上記補正値生成部は、上記保持された1辺に係る補正値および距離に基づいて上記2辺に係る上記補正値を生成してもよい。これにより、画素アレイ部における対向する2辺のうちの何れか一方の辺における補正値等により他方の辺の補正値等が生成されるという作用をもたらす。 Further, in the first aspect, the correction data holding unit is configured so that the correction value of the end pixel relating to one side of the two opposing sides in the pixel array unit and the end portion relating to the one side The distance to the boundary may be stored, and the correction value generation unit may generate the correction value for the two sides based on the stored correction value and distance for the one side. This brings about the effect that the correction value or the like of the other side is generated by the correction value or the like of any one of the two opposing sides in the pixel array section.
また、この第1の側面において、上記画素から出力された画像信号に対するアナログデジタル変換を行う際の基準となる信号である参照信号を生成する参照信号生成部と、上記生成された補正値に基づいて上記参照信号を調整する参照信号調整部とをさらに具備し、上記補正部は、上記調整された参照信号に基づいて上記アナログデジタル変換を行うことにより上記補正を行ってもよい。これにより、補正値に基づいて調整された参照信号に基づいてアナログデジタル変換を行うことにより、画像信号の補正が行われるという作用をもたらす。 Further, in the first aspect, based on the reference signal generation unit that generates a reference signal that is a reference signal when analog-digital conversion is performed on the image signal output from the pixel, and the generated correction value A reference signal adjustment unit that adjusts the reference signal, and the correction unit may perform the correction by performing the analog-to-digital conversion based on the adjusted reference signal. Thus, the image signal is corrected by performing analog-digital conversion based on the reference signal adjusted based on the correction value.
また、本技術の第2の側面は、照射された光に応じた画像信号を出力する画素が行列形状に配置されて中央部および周縁部を有する画素アレイ部の上記周縁部に配置された上記画素から出力される画像信号を補正する際の補正値のうち上記画素アレイ部の端部に配置された上記画素である端部画素の上記補正値と上記端部から上記中央部および上記周縁部の境界までの距離とを保持する補正データ保持部と、上記保持された補正値および距離に基づいて上記端部画素と上記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における上記補正値を生成する補正値生成部と、上記補正値に基づいて上記画像信号の補正を行う補正部と、上記補正された画像信号を処理する処理回路とを具備する撮像装置である。これにより、端部画素の補正値と端部から境界までの距離とに基づいて画像信号の補正値が生成されるという作用をもたらす。 In addition, according to a second aspect of the present technology, the pixels that output image signals corresponding to the irradiated light are arranged in a matrix shape and arranged at the peripheral portion of the pixel array portion having a central portion and a peripheral portion. Among the correction values when correcting the image signal output from the pixel, the correction value of the end pixel which is the pixel arranged at the end of the pixel array unit, and the central portion and the peripheral portion from the end portion And a correction data holding unit that holds the distance to the boundary of the pixel, and a peripheral boundary pixel that is a pixel arranged at the boundary based on the held correction value and distance. An imaging apparatus comprising: a correction value generation unit that generates the correction value in each pixel; a correction unit that corrects the image signal based on the correction value; and a processing circuit that processes the corrected image signal. is there. This brings about the effect that the correction value of the image signal is generated based on the correction value of the end pixel and the distance from the end to the boundary.
本技術によれば、画像信号を補正する際の補正データ量を削減するという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。 According to the present technology, an excellent effect of reducing the amount of correction data when correcting an image signal can be obtained. Note that the effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present disclosure.
以下、本技術を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)について説明する。説明は以下の順序により行う。
1.第1の実施の形態(画素アレイ部の列毎に補正を行う場合の例)
2.第2の実施の形態(画素アレイ部の行毎に補正を行う場合の例)
3.第3の実施の形態(画素アレイ部の行および列毎に補正を行う場合の例)
Hereinafter, modes for carrying out the present technology (hereinafter referred to as embodiments) will be described. The description will be made in the following order.
1. First embodiment (example in which correction is performed for each column of the pixel array section)
2. Second embodiment (example in which correction is performed for each row of the pixel array section)
3. Third embodiment (example in which correction is performed for each row and column of the pixel array section)
<1.第1の実施の形態>
[撮像装置の構成]
図1は、本技術の第1の実施の形態における撮像装置10の構成例を示す図である。この撮像装置10は、画素アレイ部100と、垂直駆動部200と、水平駆動部300と、参照信号生成部400と、補正データ保持部500と、補正値生成部600と、参照信号調整部700とを備える。
<1. First Embodiment>
[Configuration of imaging device]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of the
画素アレイ部100は、レンズ(不図示)等により結像された画像に応じた画像信号を生成し、水平駆動部300に対して出力するものである。この画素アレイ部100は、画像信号を生成する画素110が行列形状に配置されて構成される。また、画素110は、例えば、フォトダイオード等の光電変換を行う素子により画素110に照射された光に応じた画像信号を生成する。また、画素110に所定の周波数の光を透過させるフィルタを配置することにより、所望の光に対応する画像信号を生成することもできる。例えば、赤、緑または青のフィルタを画素110にそれぞれ配置することにより、赤色光、緑色光または青色光に対応する画像信号を生成させることができる。
The
また、画素アレイ部100には、信号線101および信号線102がXYマトリクス状に配置されている。信号線101は、画素110に制御信号を伝達する信号線である。この制御信号に基づいて、画素110は、生成した画像信号の出力等を行う。この信号線101は、画素アレイ部100の行毎に配置され、1つの行に配置された画素110に対して共通に配線される。すなわち、1つの行に配置された画素110には、共通の制御信号が伝達される。一方、信号線102は、画素110により生成された画像信号を伝達する信号線である。この信号線102は、画素アレイ部100の列毎に配置され、1つの列に配置された画素110に対して共通に配線される。すなわち、1つの列に配置された画素110は、共通の信号線102に対して生成した画像信号を出力する。
In the
垂直駆動部200は、画素アレイ部100に配置された画素110の制御信号を生成するものである。この垂直駆動部200は、画素110に対して、例えば、画像信号を出力させる制御信号を生成し、信号線101を介して行毎に出力する。上述のように、信号線101は1つの行に配置された画素110に共通に配線されているため、1つの行に配置された全ての画素110において同時に画像信号が出力されることとなる。
The
水平駆動部300は、画素アレイ部100に配置された画素110により生成された画像信号を処理するものである。この水平駆動部300は、例えば、画素110により生成された画像信号をデジタルの画像信号に変換するアナログデジタル変換処理を行うことができる。同図の水平駆動部300は、このアナログデジタル変換を行うアナログデジタル変換部310を備える。また、水平駆動部300は、例えば、画素110により生成された画像信号の補正処理を行うことができる。水平駆動部300は、処理後の画像信号を信号線301に出力する。この出力された画像信号は、撮像装置10の出力画像信号に該当する。水平駆動部300の構成の詳細については後述する。
The
参照信号生成部400は、参照信号を生成するものである。ここで、参照信号とは、画像信号をアナログデジタル変換する際の基準となる信号である。この参照信号として、例えば、値がランプ状に変化する信号を使用することができる。参照信号生成部400は、アナログデジタル変換部310におけるアナログデジタル変換の開始と同期して参照信号の生成を開始する。この参照信号生成部400により生成された参照信号は、信号線401を介して参照信号調整部700に対して出力される。参照信号生成部400の構成の詳細については後述する。
The reference
補正データ保持部500は、画素110から出力された画像信号を補正するための補正データを保持するものである。この補正データ保持部500は、シェーディングと称される画面周縁部の輝度むらを削減するための画像信号の補正データを保持する。この補正データとして、例えば、画素アレイ部100の端部に配置された画素(以下、端部画素と称する)における補正値と画素アレイ部100の端部から中央部および周縁部の境界までの距離とを保持することができる。ここで、画素アレイ部100の端部とは、画素アレイ部100において行列形状に配置された画素110の最外周を表す。また、周縁部は画素アレイ部100における端部近傍の領域を表す。この周縁部が画像信号の補正の対象領域である。すなわち、周縁部に配置された画素110により生成された画像信号が補正の対象となる。また、周縁部以外の領域が上述の中央部に該当する。また、中央部および周縁部の境界(以下、境界と称する)に配置された画素110を周縁部境界画素と称する。
The correction
同図の補正データ保持部500は、画素アレイ部100の行方向に配置された画素110における補正データを保持する。具体的には、行の両端における端部画素の補正値および端部から境界までの距離を保持し、補正値生成部600に対して信号線501を介して出力する。この補正値には、端部画素および周縁部境界画素の画像信号の差分を適用することができる。この場合には、補正データ保持部500は、この差分に応じた電圧の信号を補正値として出力することができる。後述するように、補正データ保持部500は、正極性または負極性の電圧の信号を補正値として出力する。補正値が正極性の信号の場合には、画像信号の輝度を低くする補正が実行される。一方、補正値が負極性の信号の場合には、画像信号の輝度を高くする補正が実行される。また、距離には、端部画素から周縁部境界画素までの画素数を適用することができる。撮像装置10における補正の詳細については後述する。
The correction
補正値生成部600は、端部画素および周縁部境界画素の間に配置された画素110の補正値を生成するものである。この補正値生成部600は、画素アレイ部100の1行に配置された画素110のそれぞれの補正値を生成する。すなわち、画素アレイ部100の列毎に補正値を生成する。生成された補正値は、参照信号調整部700に対して信号線601を介して出力される。補正値生成部600の構成の詳細については後述する。
The correction
参照信号調整部700は、補正値生成部600により出力された補正値に基づいて参照信号生成部400から出力された参照信号を調整するものである。この参照信号調整部700は、画素110の列毎に参照信号の調整を行う。調整された参照信号は、信号線701を介して水平駆動部300に対して出力される。参照信号調整部700の構成の詳細については後述する。
The reference
なお、画素アレイ部100、垂直駆動部200、アナログデジタル変換部310、参照信号生成部400、補正データ保持部500、補正値生成部600および参照信号調整部700は、撮像素子を構成する。
The
[水平駆動部の構成]
図2は、本技術の実施の形態における水平駆動部300の構成例を示す図である。この水平駆動部300は、アナログデジタル変換部(AD変換部)310と、画像信号水平転送部320とを備える。
[Configuration of horizontal drive unit]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the
アナログデジタル変換部310は、画素110から出力された画像信号をアナログデジタル変換するものである。このアナログデジタル変換部310は、参照信号調整部700から出力された参照信号に基づいてアナログデジタル変換を行う。変換後のデジタルの画像信号は、信号線302を介して画像信号水平転送部320に対して出力される。同図に表したように、アナログデジタル変換部310は、画素アレイ部100の列毎に配置される。また、これらのアナログデジタル変換部310毎に参照信号が供給される。アナログデジタル変換は、これらのアナログデジタル変換部310において同時に実行される。アナログデジタル変換部310の構成の詳細については後述する。なお、アナログデジタル変換部310は、特許請求の範囲に記載の補正部の一例である。
The analog /
画像信号水平転送部320は、アナログデジタル変換部310により出力された複数のデジタルの画像信号を順に転送する処理を行うものである。この転送は、例えば、同図の左端に配置されたアナログデジタル変換部310により出力されたデジタルの画像信号から順に信号線301に対して出力することにより行うことができる。なお、画像信号水平転送部320は、特許請求の範囲に記載の処理回路の一例である。
The image signal
[アナログデジタル変換部の構成]
図3は、本技術の実施の形態におけるアナログデジタル変換部310の構成例を示す図である。このアナログデジタル変換部310は、キャパシタ311および312と、比較部313と、カウント部314とを備える。
[Configuration of analog-digital converter]
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the analog-
キャパシタ311および312は、結合キャパシタである。キャパシタ311は、信号線701と比較部313との間に接続され、参照信号調整部700により出力された参照信号を比較部313に伝達する。また、キャパシタ312は、信号線102と比較部313との間に接続され、画素110により出力された画像信号を比較部313に伝達する。
比較部313は、キャパシタ311および312により伝達された参照信号および画像信号を比較するものである。この比較部313は、比較の結果をカウント部314に対して出力する。比較部313は、例えば、参照信号の電圧が画像信号の電圧より高い場合に値「1」を出力し、参照信号の電圧が画像信号の電圧より低くなった際に値「0」を比較の結果として出力することができる。
The
カウント部314は、アナログデジタル変換部310におけるアナログデジタル変換の開始から比較部313による比較結果の出力までの時間を計時するものである。このカウント部314は、クロック信号(不図示)をカウントすることにより計時を行う。また、このカウント部314は、カウント値をアナログデジタル変換の結果として保持する。その後、上述した画像信号水平転送部320におけるデジタルの画像信号の転送の際、保持したカウント値を画像信号水平転送部320に対して出力する。
The
[アナログデジタル変換]
図4は、本技術の実施の形態におけるアナログデジタル変換の一例を示す図である。同図は、図3において説明したアナログデジタル変換部310におけるアナログデジタル変換の様子を表したものである。同図において、参照信号および画像信号は、比較部313に入力される参照信号および画像信号の波形を表す。同図の波形391および392は、それぞれ参照信号および画像信号の波形に該当する。また、比較部の出力は、比較部313の出力(比較結果)を表す。カウント値は、カウント部314のカウント値を表す。
[Analog-digital conversion]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of analog-digital conversion according to the embodiment of the present technology. This figure shows the state of analog-digital conversion in the analog-
まず、参照信号生成部400における参照信号の生成が開始される。同図に表したように、参照信号は、電圧がランプ形状に低下する信号である。同時にカウント部314がカウントを開始する。この際、参照信号の電圧が画像信号の電圧より高いため、比較部313の出力は、値「1」となる。その後、参照信号の電圧が画像信号の電圧より低くなると、比較部313の出力は、値「0」に遷移する。これにより、カウント部314はカウントを停止する。この際のカウント値がカウント部314に保持される。同図においては、保持されるカウント値を「A」により表す。その後、参照信号生成部400における参照信号の生成が停止され、カウント部314に保持されたカウント値「A」が画像信号水平転送部320に対してアナログデジタル変換の結果として出力される。最後に、カウント部314のカウント値がリセットされ、初期状態に戻る。このように、アナログデジタル変換部310によるアナログデジタル変換が行われる。
First, reference signal generation in the reference
[参照信号生成部の構成]
図5は、本技術の実施の形態における参照信号生成部400の構成例を示す図である。この参照信号生成部400は、カウント部410と、デジタルアナログ変換部420とを備える。
[Configuration of reference signal generator]
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the reference
カウント部410は、クロック信号(不図示)のカウントを行い、カウント値をデジタルアナログ変換部420に対して出力するものである。このカウント部410は、アナログデジタル変換部310におけるアナログデジタル変換の開始と同期してダウンカウントを開始する。
The
デジタルアナログ変換部420は、カウント部410から出力されたカウント値を参照信号に変換するものである。このデジタルアナログ変換部420は、デジタルアナログ変換によりカウント値を参照信号に変換する。なお、デジタルアナログ変換部420は、値がランプ状に低下する電流を参照信号として出力する。
The digital-
[参照信号調整部の構成]
図6は、本技術の第1の実施の形態における参照信号調整部700の構成例を示す図である。この参照信号調整部700は、定電流源710と、MOSトランジスタ720と、抵抗730とを備える。
[Configuration of reference signal adjustment unit]
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the reference
信号線401はMOSトランジスタ720のゲートおよび抵抗730の一端に共通に接続され、抵抗730の他の一端は接地される。MOSトランジスタ720のドレインは接地される。MOSトランジスタ720のソースは、信号線601、信号線701および定電流源710の一端に接続される。定電流源710の他の一端は電源線Vddに接続される。このうち、定電流源710およびMOSトランジスタ720は、水平駆動部300のアナログデジタル変換部310毎に配置され、複数の信号線701にそれぞれ配線される。また、信号線601も複数の信号線により構成され、定電流源710およびMOSトランジスタ720にそれぞれ接続される。一方、複数のMOSトランジスタ720のゲートは、信号線401および抵抗730の一端に共通に接続される。
The
抵抗730は、参照信号生成部400からランプ状に値が変化する電流として出力された参照信号を電圧に変換するものである。
The
定電流源710は、定電流を供給するものである。この定電流源710は、MOSトランジスタ720とともにソースフォロワー回路を構成する。
The constant
MOSトランジスタ720は、抵抗730により電圧に変換された参照信号を増幅するものである。このMOSトランジスタ720には、PチャンネルMOSトランジスタを使用することができる。また、MOSトランジスタ720のソースには、信号線601が接続される。信号線601には、後述する補正値生成部600により生成された補正値に相当する電流が出力される。この補正値に相当する電流が加算または減算されることにより、MOSトランジスタ720のソースの電圧を変化させることができる。これにより、参照信号を調整することができる。このような参照信号の補正が複数のMOSトランジスタ720において個別に行われ、補正後の参照信号が信号線701を介してそれぞれ出力される。
The
[シェーディング]
図7は、本技術の第1の実施の形態におけるシェーディングの一例を示す図である。同図におけるaは、シェーディングを生じた画面801を表したものである。また、同図におけるbは、同図におけるaの任意の行における輝度と水平位置との関係を表したものである。本技術の第1の実施の形態では、周縁部のうち画面の左右の端部と中央部との輝度が異なる形態の輝度むらを生じたシェーディングが補正の対象となる。同図においては、左側周縁部が高輝度となり、右側周縁部が低輝度となる輝度むらの例を表した。このような、画面中央部および周縁部の輝度むらは、例えば、画素アレイ部100における周縁部の画素110と中央部の画素110の光電変換における感度が異なることにより生じる。
[shading]
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of shading according to the first embodiment of the present technology. In the figure, a represents a
同図におけるbの点線は、画面中央部の輝度を表したものである。同図におけるbのグラフ802においては、中央部と比較して左端部が高輝度となり、右端部は低輝度となる。この中央部との輝度の差を補正することにより、シェーディングの発生を防止することができる。同図におけるbにおいて、位置805および806は、それぞれ境界を表す。位置805および806に挟まれた領域は、輝度の補正が不要な画素の領域である。また、位置805および806から端部に接近するにつれて輝度の差が大きくなり、画面端部において差分が最大になる。同図におけるbでは、この端部の輝度の差分をそれぞれ803および804により表した。この差分に相当する補正値が端部画素における補正値に該当する。また、位置805および806に配置された画素110が、周縁部境界画素に該当する。
The dotted line b in the figure represents the luminance at the center of the screen. In the
端部画素と周縁部境界画素との間の画素110の補正値は、同図におけるbの位置805および806と端部との間のグラフ802の近似値を算出することにより得ることができる。例えば、グラフ802に基づく線形補間を行うことにより、端部画素と周縁部境界画素との間の画素110の補正値を算出することができる。これにより、補正データ保持部500の保持データを端部画素の補正値および端部から境界までの距離の4つにすることができ、補正データ保持部500の保持容量を削減することができる。また、同図におけるbに表したように、左右の位置805および806が対称になる場合には、何れか一方の端部から境界までの距離を、他方の辺に適用することができる。また、端部画素の補正値においても極性を除いて左右対称であるため、何れか一方の端部画素の補正値に基づいて、他方の端部画素の補正値を生成することができる。すなわち、画素アレイ部100の対向する2辺のうちの1辺に係る端部画素の補正値および端部から境界までの距離に基づいて2辺に係る補正値を生成することができる。この場合には、補正データ保持部500の保持容量をさらに削減することができる。
The correction value of the
なお、本技術の実施の形態における補正値の生成は、この例に限定されない。例えば、2次以上の多項式補間を行うことにより、補正値を生成することもできる。 Note that the generation of the correction value in the embodiment of the present technology is not limited to this example. For example, the correction value can be generated by performing quadratic or higher-order polynomial interpolation.
[画像信号の補正]
図8は、本技術の実施の形態における画像信号の補正の一例を示す図である。同図は、図4と同様に、参照信号および画像信号の波形と比較部の出力波形とを表したものである。また、同図は、シェーディングを生じた場合の画像信号と補正された参照信号とを表したものである。
[Correction of image signal]
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of image signal correction according to the embodiment of the present technology. This figure shows the waveforms of the reference signal and the image signal and the output waveform of the comparison unit, as in FIG. FIG. 3 shows an image signal and a corrected reference signal when shading occurs.
同図の、画像信号の波形392のうち、実線は、図7におけるbの位置805および806の間に配置された画素110の画像信号を表す。また、点線および一点鎖線は、それぞれ図7におけるbの左側の周縁部および右側の周縁部に配置された画素110の画像信号を表す。この画像信号のレベルの変化を補正するため、参照信号の波形391を調整する。同図に表したように、画像信号の変化に応じて参照信号のレベルを点線および一点鎖線のレベルに調整することにより、画像信号の波形392の変化を相殺することができ、比較部313の出力を安定なものにすることができる。この比較部313の出力に基づいてアナログデジタル変換を行うことにより、シェーディングの影響を削減することができる。このように、本技術の実施の形態では、補正値により調整した参照信号に基づいて画像信号をアナログデジタル変換することにより、画像信号の補正を行う。
In the
[補正値生成部の構成]
図9は、本技術の第1の実施の形態における補正値生成部600の構成例を示す図である。この補正値生成部600は、切替部610と、抵抗620と、電圧電流変換部630とを備える。なお、同図において、端部画素補正値および距離は、それぞれ信号線501により伝達される端部画素における補正値に応じた電圧の信号および端部から境界までの距離を表す。このうち、端部画素補正値#1は画素アレイ部100の行の左端に配置された端部画素の補正値に対応し、端部画素補正値#2は画素アレイ部100の行の右端に配置された端部画素の補正値に対応する。同様に、距離#1は画素アレイ部100の行の左端から左側の境界までの距離を表し、距離#2は画素アレイ部100の行の右端から右側の境界までの距離を表す。
[Configuration of Correction Value Generation Unit]
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the correction
電圧電流変換部630は、補正値に相当する電圧を電流に変換するものである。この電圧電流変換部630は、図6において説明したMOSトランジスタ720毎に配置され、信号線601を介して補正値に応じた電流をそれぞれ出力する。また、同図の電圧電流変換部630のうち、上端および下端に配置された電圧電流変換部630には、それぞれ端部画素補正値#1および#2が入力される。
The voltage-
抵抗620は、補正値に相当する電圧を分圧するものである。同図においては、複数の抵抗620が直列に接続され、この直列接続された抵抗620の両端に補正データ保持部500から出力された端部画素補正値#1および#2がそれぞれ印加される。この印加された補正値が複数の抵抗620により分圧される。分圧された電圧は、上述の複数の電圧電流変換部630に入力される。なお、これら複数の抵抗620の抵抗値は等しいものと想定する。
The
切替部610は、直列に接続された抵抗620の接続ノードを選択し、接地するものである。この切替部610は、補正データ保持部500から出力された距離#1および距離#2に基づいて選択した接続ノードと接地との間を短絡する。具体的には、距離として伝達された端部画素からの画素数に応じて接続ノードと接地との間に配線されたスイッチをオン状態にする。例えば、距離#1が画素数3であり、距離#2が画素数1の場合には、切替部610は、同図に表したスイッチのうち上から3つ目のスイッチと下端のスイッチの2つをオン状態にする。これにより、同図の複数の電圧電流変換部630のうち、上から2つ目および3つ目に配置された電圧電流変換部630には、端部画素補正値#1を分圧した電圧(補正値)がそれぞれ入力される。その後、電圧電流変換部630により電流に変換された補正値が、参照信号調整部700に入力される。
The
一方、上から4つ目に配置された電圧電流変換部630および下端に配置された電圧電流変換部630ならびにこれらの間に配置された電圧電流変換部630の入力は、接地される。このため、これらの電圧電流変換部630からは、補正値に相当する電流は出力されず、参照信号調整部700における参照信号の調整も実行されない。このように、端部画素補正値を抵抗620により分圧することにより、補正値の線形補間を行うことができる。
On the other hand, the voltage-
[電圧電流変換部の構成]
図10は、本技術の実施の形態における電圧電流変換部630の構成例を示す図である。この電圧電流変換部630は、定電流源639と、MOSトランジスタ631乃至638とを備える。このうち、MOSトランジスタ631乃至634には、PチャンネルMOSトランジスタを使用することができる。また、MOSトランジスタ635乃至638には、NチャンネルMOSトランジスタを使用することができる。
[Configuration of voltage-current converter]
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the voltage-
MOSトランジスタ635のゲートは信号線501に接続され、ドレインはMOSトランジスタ631のゲートならびにMOSトランジスタ632のゲートおよびドレインに接続される。MOSトランジスタ635のソースは、MOSトランジスタ636のソースおよび定電流源639の一端に接続される。定電流源639の他の一端は、接地される。MOSトランジスタ632のソースおよびMOSトランジスタ631のソースは、電源線Vddに接続される。MOSトランジスタ631のドレインは、MOSトランジスタ637のドレインおよびゲートならびにMOSトランジスタ638のゲートに接続される。MOSトランジスタ637およびMOSトランジスタ638のソースは接地される。MOSトランジスタ638のドレインは、信号線601およびMOSトランジスタ634のドレインに接続される。MOSトランジスタ634のゲートは、MOSトランジスタ633のゲートおよびドレインならびにMOSトランジスタ636のドレインに接続される。MOSトランジスタ634およびMOSトランジスタ633のソースは電源線Vddに接続される。MOSトランジスタ636のゲートは、接地される。
The gate of
また、電源線VddおよびVssからは、それぞれ正極性および負極性の電源が供給される。なお、同図の電圧電流変換部630は、図9において説明した電圧電流変換部630のうち上端または下端に配置された電圧電流変換部630に該当する。これ以外の電圧電流変換部630においては、MOSトランジスタ635のゲートは、図9における直列に接続された抵抗620の接続ノードに接続される。
Also, positive and negative power supplies are supplied from the power supply lines Vdd and Vss, respectively. 9 corresponds to the voltage /
同図のMOSトランジスタ635および636ならびに定電流源639は、差動増幅器を構成する。このうち、MOSトランジスタ636のゲートは接地されているため、上述の差動増幅器は、接地電位を基準として増幅を行う。MOSトランジスタ631および632、MOSトランジスタ633および634ならびにMOSトランジスタ637および638は、それぞれカレントミラー回路を構成する。また、差動増幅器を構成するMOSトランジスタ635および636のドレイン負荷としてMOSトランジスタ632および633がそれぞれ接続されている。このため、MOSトランジスタ635のドレイン電流と略等しい値の電流がMOSトランジスタ632、631、637および638のドレインに流れる。このMOSトランジスタ638のドレイン電流は、信号線601から電流を引き込む方向に流れる電流である。
The
一方、MOSトランジスタ636のドレイン電流と略等しい値の電流がMOSトランジスタ633および634のドレインに流れる。このMOSトランジスタ634のドレイン電流は、信号線601に電流を供給する方向に流れる電流である。このため、差動増幅器を構成するMOSトランジスタ635および636のドレイン電流の差分に相当する電流が信号線601に流れる。具体的には、信号線501の電圧(MOSトランジスタ635のゲートの電圧)が接地電位より高い場合には、MOSトランジスタ634のドレイン電流よりMOSトランジスタ638のドレイン電流の方が大きくなり、信号線601に対して負極性の電流が電圧電流変換部630から供給される。信号線501の電圧が接地電位より低い場合には、MOSトランジスタ634のドレイン電流よりMOSトランジスタ638のドレイン電流の方が小さくなり、信号線601に対して正極性の電流が電圧電流変換部630から供給される。
On the other hand, a current substantially equal to the drain current of
また、信号線501の電圧が接地電位と等しい場合には、電圧電流変換部630からの電流の供給は停止される。このように、補正値に相当する電圧が電圧電流変換部630により電流に変換され、図6において説明したMOSトランジスタ720のソースに加算または減算されて、参照信号が調整される。例えば、図8において説明した画像信号の波形392が点線により示される信号に変化する場合には、負極性の補正値を当該画素に対応する電圧電流変換部630の入力に印加する。これにより、図6におけるMOSトランジスタ720のソースに電流が加算され、参照信号を図8における点線により示された参照信号の波形391に調整することができ、画像信号を補正することができる。また、図8において説明した画像信号の波形392が一点鎖線により示される信号に変化する場合には、正極性の補正値を当該画素に対応する電圧電流変換部630の入力に印加する。
In addition, when the voltage of the
このように、本技術の第1の実施の形態では、行方向に配置された画素110における端部画素の補正値と端部から境界までの距離とに基づいて、周縁部に配置された画素110により生成された画像信号の補正値を生成する。これにより、画面の水平方向に生じたシェーディングの補正を行う際のデータ量を削減することができる。
As described above, in the first embodiment of the present technology, the pixels arranged in the peripheral portion based on the correction value of the end pixel in the
[変形例]
上述の第1の実施の形態では、正極性および負極性の電圧の信号を端部画素の補正値として使用していたが、正極性の信号のみを端部画素の補正値として使用してもよい。負電源を省略して撮像装置10の電源部を簡便な構成にするためである。本技術の第1の実施の形態の変形例では、正極性の信号のみを端部画素の補正値として使用する点において上述の第1の実施の形態と異なる。
[Modification]
In the first embodiment described above, positive and negative voltage signals are used as end pixel correction values, but only positive polarity signals may be used as end pixel correction values. Good. This is because the negative power supply is omitted and the power supply unit of the
図9において説明した補正値生成部600の切替部610において、抵抗620の接続ノードと接地との間を短絡する代わりに、当該ノードに所定の基準電圧を供給する。また、図10において説明した電圧電流変換部630のMOSトランジスタ636のゲートに上述の基準電圧を印加し、電源線Vssを接地に変更する。また、図1において説明した補正データ保持部500は、保持した端部画素の補正値に相当する電圧に基準電圧を加算した電圧の信号を出力する。これにより、基準電圧に相当するバイアス電圧が加算されることとなり、負の極性の補正値を正の極性の信号に変換することができる。
In the
このように、本技術の第1の実施の形態の変形例によれば、負電源を省略することができ、撮像装置10の構成を簡略化することができる。
As described above, according to the modification of the first embodiment of the present technology, the negative power supply can be omitted, and the configuration of the
<2.第2の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、列毎に画像信号の補正を行っていた。これに対し、行毎に画像信号の補正を行ってもよい。本技術の第2の実施の形態では、行毎の画像信号の補正により、画面の垂直方向に生じたシェーディングの影響を削減する点において、第1の実施の形態とは異なる。
<2. Second Embodiment>
In the first embodiment described above, the image signal is corrected for each column. On the other hand, you may correct | amend an image signal for every line. The second embodiment of the present technology is different from the first embodiment in that the influence of shading that occurs in the vertical direction of the screen is reduced by correcting the image signal for each row.
[シェーディング]
図11は、本技術の第2の実施の形態におけるシェーディングの一例を示す図である。同図は、画面の任意の列における輝度と垂直位置との関係を表したものである。本技術の第2の実施の形態では、周縁部のうち画面の上下の端部と中央部との輝度が異なる形態の輝度むらを生じたシェーディングが補正の対象となる。同図のグラフ812が輝度と垂直位置との関係を表したグラフであり、上下の周縁部が中央部より高輝度となる輝度むらの例を表したものである。同図においては、位置815および816が境界を表す。また、差分813および814が端部および境界の輝度の差分を表す。同図においても、グラフ812の形状が対称であるため、上下の辺の何れか一方の辺の端部画素の補正値および端部から境界までの距離に基づいて他方の辺の端部画素の補正値等を生成することができる。
[shading]
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of shading according to the second embodiment of the present technology. The figure shows the relationship between the luminance and the vertical position in an arbitrary column of the screen. In the second embodiment of the present technology, shading in which luminance unevenness in a form in which the luminance is different between the upper and lower end portions of the screen and the central portion of the peripheral portion is a correction target. A
[参照信号調整部の構成]
図12は、本技術の第2の実施の形態における参照信号調整部700の構成例を示す図である。同図の参照信号調整部700は、1組の定電流源710およびMOSトランジスタ720を有する点で、図6において説明した参照信号調整部700と異なる。同図においては、調整された参照信号が単一の信号線701を介して出力される。
[Configuration of reference signal adjustment unit]
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the reference
また、本技術の第2の実施の形態における水平駆動部300は、全てのアナログデジタル変換部310に対して信号線701が共通に配線され、上述の調整された参照信号が共通に入力される。
Further, in the
[補正値生成部の構成]
図13は、本技術の第2の実施の形態における補正値生成部600の構成例を示す図である。同図の補正値生成部600は、選択部640をさらに備え、1つの電圧電流変換部630を有する点で、図9において説明した補正値生成部600と異なる。
[Configuration of Correction Value Generation Unit]
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of the correction
選択部640は、端部補正値等を選択するものである。この選択部640には、信号線501のうち端部画素補正値#1が伝達される信号線と直列に接続された抵抗620の接続ノードのそれぞれと信号線501のうち端部画素補正値#2が伝達される信号線とが接続される。そして、選択部640は、水平駆動部300における行毎のアナログデジタル変換の実行と同期して上述の接続ノードまたは信号線を順に選択し、端部画素補正値または分圧された補正値を電圧電流変換部630に対して出力する。これにより、行毎に画像信号の補正を行うことができる。
The
同図の電圧電流変換部630は、選択部640から出力された端部画素補正値等を電流に変換し、上述の参照信号調整部700に対して単一の信号線601を介して出力する。
The voltage-
また、本技術の第2の実施の形態における補正データ保持部500は、画素アレイ部100の列方向に配置された画素110における補正データを保持する。具体的には、列の両端における端部画素の補正値および端部から境界までの距離を保持し、信号線501を介して出力する。
In addition, the correction
これ以外の撮像装置10の構成は本技術の第1の実施の形態において説明した撮像装置10と同様であるため、説明を省略する。
The other configuration of the
このように、本技術の第2の実施の形態では、列方向に配置された画素110における端部画素の補正値と端部から境界のまでの距離とに基づいて、周縁部に配置された画素110により生成された画像信号の補正値を生成する。これにより、画面の垂直方向に生じたシェーディングの補正を行う際のデータ量を削減することができる。
As described above, in the second embodiment of the present technology, the
<3.第3の実施の形態>
上述の第1の実施の形態では、列毎に画像信号の補正を行っていた。これに対し、行および列毎に画像信号の補正を行ってもよい。本技術の第3の実施の形態では、行および列毎の画像信号の補正により、画面の水平方向および垂直方向に生じたシェーディングの影響を削減する点において、第1の実施の形態とは異なる。
<3. Third Embodiment>
In the first embodiment described above, the image signal is corrected for each column. On the other hand, the image signal may be corrected for each row and column. The third embodiment of the present technology differs from the first embodiment in that the influence of shading that occurs in the horizontal and vertical directions of the screen is reduced by correcting the image signal for each row and column. .
[撮像装置の構成]
図14は、本技術の第3の実施の形態における撮像装置10の構成例を示す図である。同図の撮像装置10は、補正値生成部600の代わりに列補正値生成部910および行補正値生成部920を備える点で、図1において説明した撮像装置10と異なる。
[Configuration of imaging device]
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of the
列補正値生成部910は、列毎に補正値を生成するものである。この列補正値生成部910は、生成された補正値を参照信号調整部700に対して信号線601を介して出力する。列補正値生成部910には、図9において説明した補正値生成部600を使用することができる。
The column correction
行補正値生成部920は、行毎に補正値を生成するものである。この行補正値生成部920は、生成された補正値を参照信号調整部700に対して信号線602を介して出力する。行補正値生成部920には、図13において説明した補正値生成部600を使用することができる。
The row correction
同図の補正データ保持部500は、画素アレイ部100の行方向および列方向に配置された画素110における補正データを保持する。このうち、行方向に配置された画素110における補正データは、信号線503を介して行補正値生成部920に対して出力される。また、列方向に配置された画素110における補正データは、信号線502を介して列補正値生成部910に対して出力される。
A correction
なお、列補正値生成部910および行補正値生成部920は、特許請求の範囲に記載の補正値生成部の一例である。
The column correction
[参照信号調整部の構成]
図15は、本技術の第3の実施の形態における参照信号調整部700の構成例を示す図である。同図の参照信号調整部700は、列補正値生成部910および行補正値生成部920からの補正値が入力される点で、図6において説明した参照信号調整部700と異なる。列補正値生成部910から出力された列毎の補正値は、図6における参照信号調整部700と同様に信号線601により伝達される。一方、同図の参照信号調整部700には、信号線602が配線される。この信号線602は、信号線401および抵抗730の接続ノードに配線される。このため、行補正値生成部920から出力された行毎の補正値に相当する電流は、参照信号生成部400から出力された参照信号に相当する電流に対して加算または減算される。これにより、参照信号を行毎に調整することができる。この行毎に調整された参照信号は、複数のMOSトランジスタ720のゲートに共通に印加され、列毎に調整される。これにより、本技術の第3の実施の形態の撮像装置10は、行および列毎に画像信号を補正することができ、画面の水平方向および垂直方向に生じたシェーディングの影響を削減することができる。
[Configuration of reference signal adjustment unit]
FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of the reference
これ以外の撮像装置10の構成は本技術の第1の実施の形態において説明した撮像装置10と同様であるため、説明を省略する。
The other configuration of the
このように、本技術の第3の実施の形態によれば、行補正値生成部920および列補正値生成部910を配置して行および列毎にそれぞれの補正値を生成することにより、画面の水平および垂直方向に生じたシェーディングの補正を行うことができる。
As described above, according to the third embodiment of the present technology, the row correction
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。 The above-described embodiment shows an example for embodying the present technology, and the matters in the embodiment and the invention-specific matters in the claims have a corresponding relationship. Similarly, the invention specific matter in the claims and the matter in the embodiment of the present technology having the same name as this have a corresponding relationship. However, the present technology is not limited to the embodiment, and can be embodied by making various modifications to the embodiment without departing from the gist thereof.
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、CD(Compact Disc)、MD(MiniDisc)、DVD(Digital Versatile Disc)、メモリカード、ブルーレイディスク(Blu-ray(登録商標)Disc)等を用いることができる。 Further, the processing procedure described in the above embodiment may be regarded as a method having a series of these procedures, and a program for causing a computer to execute these series of procedures or a recording medium storing the program. You may catch it. As this recording medium, for example, a CD (Compact Disc), an MD (MiniDisc), a DVD (Digital Versatile Disc), a memory card, a Blu-ray disc (Blu-ray (registered trademark) Disc), or the like can be used.
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。 In addition, the effect described in this specification is an illustration to the last, Comprising: It does not limit and there may exist another effect.
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)照射された光に応じた画像信号を出力する画素が行列形状に配置されて中央部および周縁部を有する画素アレイ部の前記周縁部に配置された前記画素から出力される画像信号を補正する際の補正値のうち前記画素アレイ部の端部に配置された前記画素である端部画素の前記補正値と前記端部から前記中央部および前記周縁部の境界までの距離とを保持する補正データ保持部と、
前記保持された補正値および距離に基づいて前記端部画素と前記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における前記補正値を生成する補正値生成部と、
前記補正値に基づいて前記画像信号の補正を行う補正部と
を具備する撮像素子。
(2)前記周縁部は、前記画像信号の補正の対象となる領域である前記(1)に記載の撮像素子。
(3)前記補正値生成部は、前記端部画素と前記周縁部境界画素との間に配置された画素毎に前記保持された補正値および距離に基づく線形補間を行うことにより前記補正値を生成する前記(1)に記載の撮像素子。
(4)前記補正値生成部は、前記保持された補正値に相当する電圧を抵抗により分圧することにより前記線形補間を行う前記(3)に記載の撮像素子。
(5)前記補正データ保持部は、前記画素アレイ部の行方向に配置された前記端部画素の補正値と前記行における前記端部から前記境界までの距離とを保持し、
前記補正値生成部は、前記画素アレイ部の列毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記列毎に前記補正を行う
前記(1)から(4)のいずれかに記載の撮像素子。
(6)前記補正部が前記列毎に配置されて、当該複数の補正部は前記生成された列毎の補正値に基づいてそれぞれ前記補正を行う前記(5)に記載の撮像素子。
(7)前記補正データ保持部は、前記画素アレイ部の列方向に配置された前記端部画素の補正値と前記列における前記端部から前記境界までの距離とを保持し、
前記補正値生成部は、前記行毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記行毎に前記補正を行う
前記(1)から(4)のいずれかに記載の撮像素子。
(8)前記補正データ保持部は、前記画素アレイ部の行方向および列方向に配置された前記端部画素の補正値と前記行および列における前記端部から前記境界までの距離とを保持し、
前記補正値生成部は、前記行および列毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記行および列毎に前記補正を行う
前記(1)から(4)のいずれかに記載の撮像素子。
(9)前記補正データ保持部は、前記画素アレイ部における対向する2辺のうちの1辺に係る前記端部画素の補正値と前記1辺に係る前記端部から前記境界までの距離とを保持し、
前記補正値生成部は、前記保持された1辺に係る補正値および距離に基づいて前記2辺に係る前記補正値を生成する
前記(1)から(8)のいずれかに記載の撮像素子。
(10)前記画素から出力された画像信号に対するアナログデジタル変換を行う際の基準となる信号である参照信号を生成する参照信号生成部と、
前記生成された補正値に基づいて前記参照信号を調整する参照信号調整部と
をさらに具備し、
前記補正部は、前記調整された参照信号に基づいて前記アナログデジタル変換を行うことにより前記補正を行う
前記(1)から(9)のいずれかに記載の撮像素子。
(11)照射された光に応じた画像信号を出力する画素が行列形状に配置されて中央部および周縁部を有する画素アレイ部の前記周縁部に配置された前記画素から出力される画像信号を補正する際の補正値のうち前記画素アレイ部の端部に配置された前記画素である端部画素の前記補正値と前記端部から前記中央部および前記周縁部の境界までの距離とを保持する補正データ保持部と、
前記保持された補正値および距離に基づいて前記端部画素と前記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における前記補正値を生成する補正値生成部と、
前記補正値に基づいて前記画像信号の補正を行う補正部と、
前記補正された画像信号を処理する処理回路と
を具備する撮像装置。
In addition, this technique can also take the following structures.
(1) An image signal output from the pixels arranged at the peripheral portion of a pixel array portion having a central portion and a peripheral portion in which pixels that output an image signal corresponding to the irradiated light are arranged in a matrix shape. Of the correction values for correction, the correction values of the end pixels, which are the pixels arranged at the end portions of the pixel array portion, and the distances from the end portions to the boundaries of the central portion and the peripheral portion are held. A correction data holding unit to perform,
A correction value generating unit that generates the correction value in a pixel disposed between the edge pixel and a peripheral boundary pixel that is a pixel disposed on the boundary based on the held correction value and distance;
An imaging device comprising: a correction unit that corrects the image signal based on the correction value.
(2) The imaging device according to (1), wherein the peripheral portion is a region to be corrected for the image signal.
(3) The correction value generation unit performs the linear interpolation based on the held correction value and distance for each pixel arranged between the end pixel and the peripheral boundary pixel, thereby obtaining the correction value. The imaging device according to (1) to be generated.
(4) The imaging device according to (3), wherein the correction value generation unit performs the linear interpolation by dividing a voltage corresponding to the held correction value by a resistor.
(5) The correction data holding unit holds the correction value of the end pixel arranged in the row direction of the pixel array unit and the distance from the end to the boundary in the row,
The correction value generation unit generates the correction value for each column of the pixel array unit,
The imaging device according to any one of (1) to (4), wherein the correction unit performs the correction for each column.
(6) The imaging device according to (5), wherein the correction unit is arranged for each column, and the plurality of correction units respectively perform the correction based on the generated correction value for each column.
(7) The correction data holding unit holds a correction value of the end pixel arranged in the column direction of the pixel array unit and a distance from the end to the boundary in the column,
The correction value generation unit generates the correction value for each row,
The imaging device according to any one of (1) to (4), wherein the correction unit performs the correction for each row.
(8) The correction data holding unit holds the correction value of the end pixel arranged in the row direction and the column direction of the pixel array unit and the distance from the end to the boundary in the row and column. ,
The correction value generation unit generates the correction value for each row and column,
The imaging device according to any one of (1) to (4), wherein the correction unit performs the correction for each row and column.
(9) The correction data holding unit calculates a correction value of the end pixel relating to one of two opposing sides in the pixel array unit and a distance from the end to the boundary relating to the one side. Hold and
The image sensor according to any one of (1) to (8), wherein the correction value generation unit generates the correction value for the two sides based on the correction value and distance for the held one side.
(10) a reference signal generation unit that generates a reference signal, which is a reference signal when analog-digital conversion is performed on the image signal output from the pixel;
A reference signal adjusting unit that adjusts the reference signal based on the generated correction value;
The imaging device according to any one of (1) to (9), wherein the correction unit performs the correction by performing the analog-to-digital conversion based on the adjusted reference signal.
(11) Image signals output from the pixels arranged in the peripheral portion of a pixel array unit having pixels that output image signals corresponding to the irradiated light are arranged in a matrix and have a central portion and a peripheral portion. Of the correction values for correction, the correction values of the end pixels, which are the pixels arranged at the end portions of the pixel array portion, and the distances from the end portions to the boundaries of the central portion and the peripheral portion are held. A correction data holding unit to perform,
A correction value generating unit that generates the correction value in a pixel disposed between the edge pixel and a peripheral boundary pixel that is a pixel disposed on the boundary based on the held correction value and distance;
A correction unit that corrects the image signal based on the correction value;
An image pickup apparatus comprising: a processing circuit that processes the corrected image signal.
10 撮像装置
100 画素アレイ部
110 画素
200 垂直駆動部
300 水平駆動部
310 アナログデジタル変換部
311、312 キャパシタ
313 比較部
314、410 カウント部
320 画像信号水平転送部
400 参照信号生成部
420 デジタルアナログ変換部
500 補正データ保持部
600 補正値生成部
610 切替部
620、730 抵抗
630 電圧電流変換部
639、710 定電流源
640 選択部
700 参照信号調整部
910 列補正値生成部
920 行補正値生成部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記保持された補正値および距離に基づいて前記端部画素と前記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における前記補正値を生成する補正値生成部と、
前記補正値に基づいて前記画像信号の補正を行う補正部と
を具備する撮像素子。 When correcting the image signal output from the pixel arranged in the peripheral portion, which is a region in the vicinity of the end of the pixel array portion in which the pixel that outputs the image signal corresponding to the irradiated light is arranged in a matrix shape Among the correction values, the correction value of the end pixel, which is the pixel arranged at the end of the pixel array unit, and the boundary between the peripheral portion and the region other than the peripheral portion in the pixel array unit to the end A correction data holding unit that holds the distance of
A correction value generating unit that generates the correction value in a pixel disposed between the edge pixel and a peripheral boundary pixel that is a pixel disposed on the boundary based on the held correction value and distance;
An imaging device comprising: a correction unit that corrects the image signal based on the correction value.
前記補正値生成部は、前記画素アレイ部の列毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記列毎に前記補正を行う
請求項1記載の撮像素子。 The correction data holding unit holds the correction value of the end pixel arranged in the row direction of the pixel array unit and the distance from the end to the boundary in the row,
The correction value generation unit generates the correction value for each column of the pixel array unit,
The imaging device according to claim 1, wherein the correction unit performs the correction for each column.
前記補正値生成部は、前記行毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記行毎に前記補正を行う
請求項1記載の撮像素子。 The correction data holding unit holds the correction value of the end pixel arranged in the column direction of the pixel array unit and the distance from the end to the boundary in the column,
The correction value generation unit generates the correction value for each row,
The imaging device according to claim 1, wherein the correction unit performs the correction for each row.
前記補正値生成部は、前記行および列毎に前記補正値を生成し、
前記補正部は、前記行および列毎に前記補正を行う
請求項1記載の撮像素子。 The correction data holding unit holds correction values of the end pixels arranged in a row direction and a column direction of the pixel array unit and a distance from the end part to the boundary in the row and column,
The correction value generation unit generates the correction value for each row and column,
The imaging device according to claim 1, wherein the correction unit performs the correction for each row and column.
前記補正値生成部は、前記保持された1辺に係る補正値および距離に基づいて前記2辺に係る前記補正値を生成する
請求項1記載の撮像素子。 The correction data holding unit holds a correction value of the end pixel relating to one of two opposing sides in the pixel array unit and a distance from the end to the boundary relating to the one side,
The imaging device according to claim 1, wherein the correction value generation unit generates the correction values for the two sides based on the correction value and distance for the held one side.
前記生成された補正値に基づいて前記参照信号を調整する参照信号調整部と
をさらに具備し、
前記補正部は、前記調整された参照信号に基づいて前記アナログデジタル変換を行うことにより前記補正を行う
請求項1記載の撮像素子。 A reference signal generation unit that generates a reference signal that is a reference signal when performing analog-digital conversion on the image signal output from the pixel;
A reference signal adjusting unit that adjusts the reference signal based on the generated correction value;
The imaging device according to claim 1, wherein the correction unit performs the correction by performing the analog-to-digital conversion based on the adjusted reference signal.
前記保持された補正値および距離に基づいて前記端部画素と前記境界に配置された画素である周縁部境界画素との間に配置された画素における前記補正値を生成する補正値生成部と、
前記補正値に基づいて前記画像信号の補正を行う補正部と、
前記補正された画像信号を処理する処理回路と
を具備する撮像装置。 When correcting the image signal output from the pixels arranged in the peripheral portion of the pixel array portion having a central portion and a peripheral portion in which pixels that output an image signal corresponding to the irradiated light are arranged in a matrix shape Correction data that holds the correction value of the end pixel that is the pixel arranged at the end of the pixel array portion and the distance from the end to the boundary between the end and the central portion A holding part;
A correction value generating unit that generates the correction value in a pixel disposed between the edge pixel and a peripheral boundary pixel that is a pixel disposed on the boundary based on the held correction value and distance;
A correction unit that corrects the image signal based on the correction value;
An image pickup apparatus comprising: a processing circuit that processes the corrected image signal.
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